DE4224433C2 - Hauptzylinder mit Pedalwegübersetzung - Google Patents
Hauptzylinder mit PedalwegübersetzungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Hauptzylinder nach dem
Oberbegriff von Patentanspruch 1.
Die heute bekannten Hauptzylinder, seien es nun Hauptzylinder
mit Schnüffellöchern, mit Zentralventilen oder in gemischter
Bauweise, weisen kunstruktionsbedingt einen nicht
unerheblichen Leerweg auf. Dieser Leerweg ist über das
Bremsgerät und die Pedalübersetzung auch für den Fahrer am
Bremspedal deutlich spürbar. Einen derartigen Hauptzylinder
zeigt die DE 40 32 873 A1.
Es ist eine Reihe von Versuchen unternommen worden, den
Leerweg durch Einstellen der Lage des Kolbens gegenüber der
durch das Pedal betätigten Druckstange zu verkürzen.
Aufgabe der Erfindung ist es, für die gewünschte Verminderung
des Leerweges eine Lösung anzugeben, die unter anderem auch
derartige Einstellvorgänge vermeidet.
Die vorliegende Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die
sich aus dem Hauptanspruch ergebende Merkmalskombination.
Die Erfindung besteht im Prinzip also darin, durch eine Weg
übersetzung den Leerweg durch einen vergleichsweise kleinen
Weg der Druckstange und damit des Pedals zu überwinden. Nach
Überwindung des Leerweges wird dann die Relativbewegung zwi
schen von der Pedale angetriebener Druckstange und Pilz
druckstange, deren Bewegung der Kolben folgt, ohne eine wei
tere Wegübersetzung betrieben, so daß keine Relativbewegung
zwischen den beiden Stangen mehr stattfindet.
Selbstverständlich ist es nicht zwingend notwendig, daß die
Wegübersetzung genau an dem Punkt endet, wo auch der Leerweg
endet oder anders ausgedrückt, die Verbindung zwischen der
Arbeitskammer und dem Nachlaufbehälter unterbrochen wird.
Vielmehr kann auch in zweckmäßiger Weise entsprechend der
Merkmalskombination nach Anspruch 2 die Wegübersetzung wei
terreichen als der Leerweg. Die Übersetzung kann aber auch
über eine kürzere Strecke als der Leerweg erfolgen, ohne den
Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Eine besonders einfache Ausgestaltung der Wegübersetzung er
hält man durch Anwendung der Merkmale nach Anspruch 3.
Für diese Übersetzungsmöglichkeit nach Anspruch 3 ergibt
sich eine besonders einfache konstruktive Lösung durch die
Anwendung der Merkmalskombination nach Anspruch 4. Dabei
wird durch eine gehäusefeste Kurvenbahn das Wegübersetzungs
glied in eine Richtung bewegt, durch welche es die Lage von
Druckstange und Pilzdruckstange zueinander im Sinne einer
Verlängerung der Gesamtlänge der beiden Stangen bei einer
Bewegung der Stangen in Richtung zum Kolben hin vergrößert.
In entgegengesetzter Richtung findet eine entsprechende Ver
minderung der Gesamtlänge der beiden Stangen statt, wobei
diese Veränderung im wesentlichen auf der Strecke des Leer
weges stattfindet.
Eine Vereinfachung zu dieser Wirkungsweise läßt sich durch
Anwendung der Merkmale nach Anspruch 6 erreichen.
Um die reversible Wirkung des Wegübersetzungsgliedes je nach
Bewegungsrichtung der Druckstange zu erreichen, empfiehlt
sich in Weiterbildung der Erfindung die Verwendung der Merk
male nach Anspruch 7.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an
hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit einer hebelför
migen Wegübersetzungseinrichtung,
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mit einer keilför
migen Wegübersetzungseinrichtung,
Fig. 3 eine Vorderansicht des gemäß dem Ausführungsbei
spiel nach Fig. 2 beschriebenen Keils,
Fig. 4 eine gegenüber Fig. 2 abgewandelte Ausführungsform
mit Rückholfeder und
Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel mit Kugeln aufwei
sender Wegübersetzungseinrichtung.
Bei der Beschreibung der nachfolgenden Ausführungsbeispiele
wird auf die dargestellten Einzelheiten nur insoweit einge
gangen, wie sie für die Erfindung wesentlich sind.
Fig. 1 zeigt ein Gehäuse 6 mit daran befestigter, im wesent
lichen zylinderförmiger Führungshülse 4. In der Führungshül
se 4 wird der hohlzylinderförmige Kolbenschaft 3 eines Kol
bens 5 geführt, der mit Dichtungen versehen eine in den Fi
guren nicht dargestellte Arbeitskammer im Zylinder 6 be
grenzt.
Bisher wird der Hauptzylinder derart betätigt, daß eine
Druckstange 1 auf eine gegenüber dieser unbewegliche oder
ggf. einstückig verbundene Pilzdruckstange 2 einwirkt, wel
che wiederum durch Bewegung in Längsrichtung des Kolbens den
Kolben 5 verschiebt. Dabei läuft der Kolben von seiner, in
der Figur darstellten Ausgangsstellung, in der eine Verbin
dung zwischen der Arbeitskammer und dem Ausgleichsbehälter
besteht, über einen Leerweg bis zu dem Punkt, an dem die nun
erreichte Kolbenstellung für ein Verschließen der Verbindung
zu dem Ausgleichsbehälter sorgt, so daß nunmehr Druck in der
Arbeitskammer aufgebaut werden kann.
Um erfindungsgemäß zu erreichen, daß während der Bewegung
des Kolbens aus seiner in Fig. 1 gezeigten Ausgangsstellung
bis zum Erreichen des Leerwegpunktes, der Kolben 5 sich
schneller bewegt als die Druckstange 1, ist zwischen die
Pilzdruckstange 2 und die Druckstange 1 eine Wegüberset
zungseinrichtung 7 angeordnet.
Diese Wegübersetzungseinrichtung 7 besteht gemäß Fig. 1 aus
einem Übersetzungshebel 8, welcher über ein Drehlager 9 ge
genüber der Druckstange 1 drehbar angeordnet ist.
Am in Fig. 1 rechten Ende der Führungshülse 4 ist eine Kur
venbahn 10 vorgesehen, an welcher das die Kurvenbahn 10 ab
tastende Hebelende 11 bei einer Bewegung der Druckstange 1 nach
links entlanggleitet und dabei radial nach innen verschoben
wird.
Das Hebelende kann beispielsweise aus einer drehbar gelagerten
Führungsrolle, einem kugelförmigen Abtastkopf oder einer
ähnlichen Einrichtung bestehen, die die Reibung des Hebels 8 an
der Kurvenbahn 10 vermindert. Durch die Drehung des Hebels 8
wird das an der Pilzdruckstange 2 angreifende Schubende 12 des
Hebels 8 gegenüber der Pilzdruckstange 2 nach links bewegt, so
daß die Pilzdruckstange 2 gegenüber der Druckstange 1 eine nach
links gerichtete Relativbewegung durchführt. Im Ergebnis bewegt
sich somit die Pilzdruckstange 2 schneller als die Druckstange
1. Die Größe der Geschwindigkeit wird durch die Abrollkurve 13
am Schubende 12 des Hebels 8, die Kurvenbahn 10 und die
Hebelübersetzung festgelegt.
Hat das Hebelende 11 nach einer entsprechenden Linksbewegung der
Druckstange 1 seinen radial am tiefsten liegenden Punkt
erreicht, so gleitet das Hebelende auf der inneren Mantelfläche
der Führungshülse 4 und die Schwenkbewegung 8 des Hebels ist
beendet. Damit folgt die Pilzdruckstange 2 und damit der Kolben
5 der Bewegung der Druckstange 1, so daß zwischen diesen
Elementen keine Relativbewegung mehr stattfindet.
Bei einer nach rechts gerichteten Bewegung des Kolbens 5 in
Richtung zu seiner Ruhestellung hin, finden entsprechend
entgegengesetzt gerichtete Bewegungen der Pilzdruckstange 2, des
Hebels 8 und der Druckstange 1 statt. Durch die dann
in Fig. 1 nach rechts gerichtete Bewegung der Pilzdruckstan
ge 2 schwenkt der Hebel 8 entgegen dem Uhrzeigersinn so
weit, wie es die Innenfläche der Führungshülse 4 sowie die
Kurvenbahn 10 zuläßt, bis schließlich der in Fig. 1 gezeigte
Ausgangszustand wieder erreicht ist.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 bis 4
werden die einzelnen Baugruppen nur so weit beschrieben, wie
sie in ihrer Arbeitsweise und Ausgestaltung von Fig. 1 ab
weichen. Der wesentliche Unterschied des zweiten Ausfüh
rungsbeispiels gegenüber Fig. 1 besteht in einer geänderten
Wegübersetzungseinrichtung, die durch einen Keil 14 darge
stellt ist. Durch die Bewegung des in Fig. 2 oberen Keilen
des 15 auf der Kurvenbahn 10 wird der Keil 14 nach unten
verschoben, wodurch er die Pilzdruckstange 2 von der Druck
stange 1 weg in Fig. 2 nach links bewegt.
Der Keil hat, wie aus Fig. 3 ersichtlich, eine Führungsöff
nung 18, welche eine Führungsverlängerung 19 der Pilzdruck
stange 2 aufnimmt, so daß die beiden Arme 17 (siehe Fig. 3)
die Führungsverlängerung 19 umfassen. Die keilförmig zuein
ander stehenden Seitenflächen 20 des Keils 14 sorgen bei ei
ner Radialbewegung des Keils 14 für eine Vergrößerung des
Abstands zwischen Druckstange 1 und Pilzdruckstange 2 und
damit für die oben beschriebene Relativbewegung. Bei einer
Rückwärtsbewegung des Kolbens 5 finden, wie weiter oben
schon im Zusammenhang mit Fig. 1 erläutert, die beschriebe
nen Vorgänge in umgekehrter Richtung statt. Um hier die ra
dial nach außen gerichtete Bewegung des Keils 14 zu unter
stützen, ist gemäß Fig. 4 in Ergänzung zu Fig. 2 eine Rück
holfeder 21 vorgesehen, die der Reibkraft des Keils auf den
beiden Stangen 1, 2 bei seiner Bewegung radial nach außen
entgegenwirkt.
Fig. 5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel, wobei gegenüber
Fig. 2 der Keil 14 durch Kugeln 22 ausgetauscht wurde, die in
Verbindung mit der Kugelbahn 10 die Wegübersetzungseinrichtung 7
bilden. Die Arbeitsweise ist der bei Verwendung des Keils nach
Fig. 2 analog, nur daß hier anstatt eines Hebels (Fig. 2) oder
eines Keils mehrere Kugeln vorgesehen sind.
Um bei einer Rückwärtsbewegung des Kolbens 5 nach rechts in
seine in Fig. 5 gezeigte Ausgangslage die Bewegung der Kugeln 22
radial nach außen zu unterstützen, ist eine Rückholfeder 23
vorgesehen.
Wie aus den gezeigten Ausführungsbeispielen ersichtlich, ist
zwischen den beiden Stangen immer ein Anschlag 25 vorgesehen, so
daß die Druckstange 1 die Pilzdruckstange 2 auch dann sicher
bewegt, wenn die Wegübersetzung 7 aus irgendeinem Grunde
ausfällt.
Der für die anfängliche Wegübersetzung geringfügig erhöhte
Kraftbedarf wird leicht durch die Bedienungsperson aufgebracht,
da die Wegübersetzung in einem Bereich wirksam wird, in dem die
Schnüffellöcher bzw. Zentralventile noch nicht oder gerade erst
geschlossen sind, d. h. es wird noch kein Druck bzw. ein sehr
geringer Druck (ein Druck unterhalb des Anlegedruckes der
Beläge) aufgebaut. Der erhöhte Kraftaufwand ist somit für die
Bedienungsperson kaum merklich.
Man erhält somit durch die Erfindung eine Leerwegreduzierung
ohne Sicherheitsnachteile, mit geringerem Fußraumbedarf im
Pedalbereich der Bedienungsperson, eine einfache Wegüberset
zungsmechanik und hat kein Sicherheitsrisiko bei Ausfall der
Wegübersetzung, wobei die beschriebene Einrichtung kosten
günstig herstellbar ist.
Claims (8)
1. Hauptzylinder für hydraulische Bremsanlagen, bei dem ein
Kolben (5) über eine durch Pedalkraft betätigte Druck
stange (1) nach Überwindung eines Leerweges eine Arbeits
kammer gegenüber einem Nachlauf verschließt und nachfol
gend das Druckmittel in der Arbeitskammer verdichtet, da
durch gekennzeichnet, daß zwischen Druck
stange (1) und Kolben (5) eine Wegübersetzungseinrichtung
(7) vorgesehen ist, durch deren Betätigung der Kolben ei
nen größeren Weg zurücklegt, als die Kolbenstange (1).
2. Hauptzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Wegübersetzungseinrichtung (7)
mindestens so lange wirksam ist, bis der Kolben (5) in
folge der erreichten Kolbenstellung die Verbindung der
Arbeitskammer zum Nachlauf (Schnüffellöcher, Zentralven
til) unterbrochen hat.
3. Hauptzylinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Wegüber
setzungseinrichtung (7) eine Hebelübersetzung (8), eine
Keilübersetzung (14) oder eine Kugelübersetzung (22) ist.
4. Hauptzylinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse
(6, 4) des Hauptzylinders mit einer Kurvenbahn (10) verse
hen ist, daß die mit der Pedale verbundene Druckstange
(1) über ein Wegübersetzungsglied (8, 14, 22) und eine
nachgeschaltete Druckpilzstange (2) am Kolben (5) angreift,
wobei durch die Bewegung des Wegübersetzungsgliedes (8, 14, 22)
infolge der Wirkung der Kurvenbahn (10) eine Relativbewegung der
Druckpilzstange (2) gegenüber der Druckstange (1) bewirkt wird.
5. Hauptzylinder nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Gehäuse (6, 4) mit einer gehäu
sefesten Führungshülse (4) versehen ist, die die Kurvenbahn
(10) trägt, wobei durch die Kurvenbahn (10) das auf ihr
geführte Ende (11, 15) des Wegübersetzungsgliedes (8, 14, 22)
bei einer Bewegung in Kolbenlängsrichtung quer zu dieser
Richtung verschoben wird und dadurch die Relativbewegung
zwischen Druckstange (1) und Druckpilzstange (2) bewirkt.
6. Hauptzylinder nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Druckpilzstange (2) gegenüber der
Druckstange (1) vorzugsweise in dieser längs verschiebbar
geführt ist.
7. Hauptzylinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein
Federelement (21, 23) vorgesehen ist, welches zumindest
indirekt auf das Wegübersetzungsglied (8, 14, 22) wirkt, wobei
die Krafteinwirkung entgegen der von der Kurvenbahn (10) auf
das Ende (11, 15) des Übersetzungsgliedes ausgeübte
Bewegungsrichtung gerichtet ist.
8. Hauptzylinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der
Druckpilzstange (2) und der Druckstange (1) ein Anschlag
(25) vorgesehen ist.
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DE19924224433 DE4224433C2 (de) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | Hauptzylinder mit Pedalwegübersetzung |
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DE4224433A1 DE4224433A1 (de) | 1994-01-27 |
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Family Applications (1)
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DE19924224433 Expired - Fee Related DE4224433C2 (de) | 1992-07-24 | 1992-07-24 | Hauptzylinder mit Pedalwegübersetzung |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4032873A1 (de) * | 1990-10-17 | 1992-04-23 | Teves Gmbh Alfred | Hauptbremszylinder fuer eine blockiergeschuetzte, hydraulische bremsanlage |
-
1992
- 1992-07-24 DE DE19924224433 patent/DE4224433C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4032873A1 (de) * | 1990-10-17 | 1992-04-23 | Teves Gmbh Alfred | Hauptbremszylinder fuer eine blockiergeschuetzte, hydraulische bremsanlage |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4224433A1 (de) | 1994-01-27 |
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